LMFP

 

LMFP

 

Lithiummangaanijzerfosfaat (LiFexMn1-xPO4, afgekort als LMFP), een vaste oplossing van lithiumijzerfosfaat (LiFePO4, afgekort als LFP) en lithiummangaanfosfaat (LiMnPO4, afgekort als LMP), met gecombineerde kenmerken van de hoge veiligheid van LiFePO4 en de hoge energiedichtheid van LiMnPO4. Het kan tot 25% grotere energiedichtheid leveren dan die van standaard lithium-ijzerfosfaat (LFP-cellen).

 

Item		Eenheid	Parameter
Deeltjesgrootte	D10	ehm	0.327
	D50	ehm	0.936
	D90	ehm	14.786
Specifiek oppervlak		m2/g	19.34
Tik op dichtheid		g/cm3	0.98
Vocht		Ppm	599.2
Li		%	4.3
Mn		%	20.83
Fe		%	13.96
P		%	19.01
C		%	1.88
0.2C eerste ontladingscapaciteit		mAh/g	154.4
0.2C eerste ontladingsefficiëntie		%	93.26

 

Lithiummangaan-ijzerfosfaat (LMP) is een nieuw opkomend kathodemateriaal voor lithium-ionbatterijen dat de afgelopen jaren veel aandacht heeft gekregen. Dit artikel biedt een inleiding tot LMP en bespreekt het basisconcept, de eigenschappen, de batterijprestaties, de huidige onderzoeksstatus en de toepassingsmogelijkheden.

Basisconcept van LMP

LMP is een kathodemateriaal voor lithium-ionbatterijen dat mangaan, ijzer en fosfaat als primaire componenten gebruikt. De chemische formule is LiMnFePO4, die verschilt van het traditionele lithiumijzerfosfaat (LiFePO4) doordat het mangaan in de roosterstructuur opneemt. Deze toevoeging verleent LMP een hogere lithium-ionmobiliteit en elektrochemische activiteit, terwijl de uitstekende veiligheids- en stabiliteitseigenschappen behouden blijven.

Eigenschappen van LMP

(1) Structurele kenmerken: De kristalstructuur van LMP behoort tot de 橄榄石型, bestaande uit mangaan-, ijzer-, fosfor- en zuurstofatomen. Deze structuur resulteert in een lage dichtheid en een hoge ionische geleidbaarheid.
(2) Chemische stabiliteit: LMP blijft stabiel onder zowel hoge als lage temperaturen en is bestand tegen ontleding of faseovergang. Bovendien verminderen de kleine volumeveranderingen tijdens het laad-ontlaadproces effectief de capaciteitsvervaging.
(3) Elektrochemische prestaties: LMP beschikt over een hoge lithium-ionmobiliteit en elektrochemische activiteit, waardoor snelle ontladingsmogelijkheden mogelijk zijn. Bovendien beschikt het over een hoge energiedichtheid en een uitstekende levensduur.

Prestaties van LMP-batterijen

Op LMP gebaseerde lithium-ionbatterijen bieden de volgende voordelen:

(1) Hoge energiedichtheid: Dankzij de hoge theoretische capaciteit van LMP (ongeveer 150 mAh/g) kan de batterij energie met een hogere dichtheid opslaan.
(2) Snel opladen en ontladen: de hoge lithium-ionmobiliteit van LMP maakt snelle laad-ontlaadsnelheden mogelijk.
(3) Lange levensduur: De stabiele structuur van LMP en de kleine volumeveranderingen tijdens het laden en ontladen resulteren in een lange levensduur van de batterij.
(4) Hoge veiligheid: Vergeleken met NCA-batterijen (stikstof-kobalt-aluminium) bieden LMP-batterijen een hogere veiligheid, waardoor het risico op verbranding of explosie wordt verminderd.

Huidige onderzoeksstatus van LMP

Het huidige onderzoek naar LMP is gericht op het optimaliseren van bereidingsmethoden, het verbeteren van de elektrochemische prestaties en het verkennen van nieuwe batterijsystemen. Gebruikelijke bereidingstechnieken omvatten methoden in vaste toestand, oplossingsmethoden en elektrochemische afzettingsmethoden. Onderzoekers onderzoeken ook methoden om de elektrochemische prestaties verder te verbeteren door middel van doping, coating en legering. Bovendien heeft onderzoek naar nieuwe batterijsystemen zoals vastestofelektrolyten enige vooruitgang opgeleverd.

Toepassingsvooruitzichten van LMP

Met de snelle ontwikkeling van elektrische voertuigen, energieopslagsystemen, de lucht- en ruimtevaart en andere gebieden die een hoge energiedichtheid, snel opladen en batterijen met een lange levensduur vereisen, biedt de veelzijdigheid van LMP uitgebreide mogelijkheden. Naarmate het onderzoek naar de bereidingsmethoden en de elektrochemische prestaties van LMP zich blijft ontwikkelen, wordt in de toekomst het wijdverbreide gebruik ervan in elektrische voertuigen en energieopslagsystemen verwacht. Dit zal krachtige steun bieden voor duurzame ontwikkeling in de menselijke samenleving.

Conclusie

Lithiummangaanijzerfosfaat (LMP), een veelbelovend kathodemateriaal voor lithium-ionbatterijen, biedt een hoge energiedichtheid, uitstekende veiligheid en stabiliteit. Met verder onderzoek en ontwikkeling zullen de bereidingsmethoden en de elektrochemische prestaties naar verwachting aanzienlijk verbeteren. Er wordt verwacht dat LMP in de toekomst op grote schaal zal worden gebruikt in elektrische voertuigen en energieopslagsystemen, en daarmee robuuste ondersteuning zal bieden voor duurzame ontwikkeling.

 

 

 

Populaire tags: lmfp, leveranciers, fabrikanten, fabriek, prijs